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Descubrimiento del origen de las galaxias solitarias ultradifusas

Un artículo publicado en la revista La naturaleza informa las observaciones de un equipo de investigadores que han estudiado el funcionamiento y origen de las llamadas galaxias “ultradifusas”, alejadas de cualquier otro sistema galáctico. Estas galaxias poco conocidas anidan en áreas remotas del Universo y siguen siendo relativamente misteriosas hasta el día de hoy.

Si el público en general no los conoce, sin embargo despiertan la curiosidad de astrónomos. los Ultra difuso Galaxias (en galaxias ultradifusas francesas o UDG) pero intriga a los investigadores, que acaban de desvelar los orígenes de estos sistemas en un estudio publicado el 6 de septiembre en Astronomía de la naturaleza. Científicos, divididos entre los Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) y la Universidad de California, analizaron el funcionamiento de las UDG gracias a una simulación cosmológica denominada hidrodinámica. Determinaron que algunas de estas galaxias, las más remotas del Universo, provenían originalmente de grupos galáctico o gravitado alrededor de galaxias más masivas antes de dejar su entorno para ir a la deriva solo en el cosmos.

Galaxias enanas misteriosas

El descubrimiento de la primera galaxia ultradifusa tuvo lugar en 1984. Estos UDG llevan este nombre por sus características particulares: si su disco galáctico puede alcanzar el tamaño de nuestro Vía Láctea, por otro lado, solo tienen un número limitado de estrellas dentro de ellos y, por lo tanto, un masa reducido estrellado. Estas galaxias ultradifusas carecen de gas, lo que permite la formación deestrellas, tal comohidrógeno, de monóxido de carbono o incluso moléculas D’amoníaco. Ya se había hablado de algunas UDG en 2018 y 2019, cuando la publicación de estudios sobre los halos de materia negra abarcando galaxias. Luego, los astrónomos notaron que ciertas galaxias ultradifusas “se fusionaron” con materia oscura, éste infiltrándose en el disco galáctico.

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Los investigadores del MIT observaron los UDG más remotos del Universo, algunos de ellos a miles de kilómetros de distancia. parsecs otros sistemas o cúmulos galácticos. La mayoría de estas galaxias solitarias son color azulado, porque abriga estrellas jóvenes; otros UDG que forman parte de cúmulos o satélites de galaxias más masivas que tienden a tener un color rojo. Esta diferencia está relacionada con las interacciones entre los diferentes sistemas en cúmulos: algunas galaxias pueden amputar el gas necesario para el nacimiento de estrellas en UDG. Desprovistas de estos preciosos componentes, las galaxias rojas ultradifusas lo son porque solo contienen estrellas viejas, como Antarès y Betelgeuse.

Un misterio con varios megaparsecs

Por lo tanto, los investigadores del MIT esperaban encontrar UDG “azules” simulando las regiones más aisladas del Universo. Pero, para sorpresa de todos, se encontró que una gran parte de las galaxias simuladas tienden al rojo, o alrededor del 25%. Por lo tanto, la simulación cosmológica desarrollada por investigadores estadounidenses, llamada TNG50, se utilizó para “retroceder en el tiempo” y comprender cómo las UDG rojas podrían haberse encontrado tan lejos de otras galaxias. Al igual que otras galaxias enanas, las galaxias ultradifusas observadas se han liberado de la atracción de los cúmulos, pero el proceso violento les ha arrancado parte de su gas y nubes moleculares. Una vez solitarios, los UDG entrarán en un orbita en un boomerang y, por lo tanto, teóricamente están preparados para volver a su punto de partida.

Si el fenómeno que explica la expulsión de estas galaxias, así como el papel de la materia oscura en la formación de galaxias difusas, sigue sin estar claro, los investigadores del MIT deberían realizar nuevas simulaciones para determinar si un mayor número de UDG deambulan entre sistemas galácticos.